棉籽殼低聚木糖的分離純化及其活性初步研究.pdf

1、隨著人們生活水平的提高,功能性食品正在成為21世紀(jì)的主導(dǎo)食品。功能性低聚糖除了具有普通食品的營養(yǎng)價(jià)值和感官享受以外,還具有調(diào)節(jié)生物活性的功能。低聚木糖亦稱為木聚糖,主要是以富含木聚糖的植物資源,如棉籽殼、玉米芯、和玉米秸稈等為原料,經(jīng)過酶水解后,再經(jīng)分離精制而得到的。但我國現(xiàn)在生產(chǎn)得到的低聚木糖產(chǎn)量和純度遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于其他國家。因此,開展對以棉籽殼為原料生產(chǎn)的低聚木糖進(jìn)行分離純化成為必要。
　　本論文主要從三個(gè)方面進(jìn)行了研究:棉籽殼木

2、聚糖酶解液脫色工藝條件優(yōu)化、棉籽殼低聚木糖分離純化及純化低聚木糖活性的初步研究。
　　1.棉籽殼木聚糖酶解液脫色工藝及其條件優(yōu)化
　　以棉籽殼為原料,采用堿液預(yù)處理提取木聚糖,然后酶解制備棉籽殼低聚木糖液。棉籽殼低聚木糖粗品呈褐色,里面含有許多色素分子,無機(jī)鹽離子,這些雜質(zhì)分子的存在嚴(yán)重影響了低聚木糖的品質(zhì)及功能性質(zhì)。本文采用酸析、活性炭和陰離子交換樹脂三種不同方法對木聚糖酶解液進(jìn)行脫色,結(jié)果表明:(1)酸析脫色的最佳工藝條

3、件是:pH3.0,溫度為50℃,在該條件下處理一段時(shí)間,脫色率為49％;(2)對四種活性炭的脫色效果做了比較,HAC型粉狀活性炭脫色效果最好,其最佳工藝條件是:活性炭添加量為2.08g/L,溫度為47℃,初始pH3.2,在此條件下脫色51min,脫色率可達(dá)74.36%;(3)D290樹脂對粗糖液的脫色效果較好,其靜態(tài)脫色優(yōu)化條件是脫色溫度45℃,初始pH6,樹脂添加量5%,脫色3h,脫色率可達(dá)78.4%;(4)酸析后經(jīng)樹脂脫色,脫色率達(dá)

4、到82.9%。
　　2.棉籽殼低聚木糖純化工藝的研究
　　選用超濾去雜法,透析除小分子法和 Sephadex G-15柱層析對樣品進(jìn)行進(jìn)一步分離純化。結(jié)果表明:(1)在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,用響應(yīng)面優(yōu)化得出超濾純化的最佳工藝:操作壓力0.8MPa,pH為7.0,操作溫度為23℃,樣品質(zhì)量濃度為1.0mg/mL,低聚木糖透過率達(dá)到92.17%;(2)采用Sephadex G-15葡聚糖凝膠柱進(jìn)一步純化低聚木糖,得到低聚木糖有效成

5、分木二糖和木三糖的含量可達(dá)84.66%;(3)在波長200~400nm范圍內(nèi),采用紫外吸收光譜對層析洗脫液進(jìn)行全波長掃描,由結(jié)果可知,層析洗脫液在波長為260nm和280nm處均無明顯的吸收峰,由此說明溶液中蛋白質(zhì)、核酸等雜質(zhì)已被除盡。
　　3.棉籽殼低聚木糖活性的初步研究
　　以維生素C和維生素E為對照,對棉籽殼低聚木糖對羥基自由基、超氧陰離子自由基和DPPH自由基的清除能力進(jìn)行測定。結(jié)果顯示:低聚木糖具有一定的清除羥自由